Lægemiddelprodukters kompressibilitet

Komprimerbarhed er et pulvers evne til at danne en mekanisk stærk tablet, mens kompressibilitet er et pulvers evne til at blive komprimeret og dermed blive reduceret i volumen [1]. Fremstilling af tabletter kræver en godt komprimerbar API (aktiv farmaceutisk ingrediens) eller en kombination heraf med passende hjælpestoffer, der er ansvarlige for formuleringens gode komprimerbarhed. I dette tilfælde er det en stor udfordring at finde hjælpestoffer, der ikke påvirker det aktive stofs egenskaber, stabilitet og effekt (klik her for at få flere oplysninger om Kompatibilitet mellem lægemiddel og hjælpestofMedicin er ikke en enkelt aktiv ingrediens, men en blanding af den aktive ingrediens og forskellige hjælpestoffer. I en tablet bruges hjælpestoffer f.eks. til at forbedre det endelige produkts udseende og smag, til at forhindre tabletten i at klæbe til udstansningsværktøjet eller til at hjælpe den med at opløses, så snart den er våd osv.kompatibilitet mellem lægemiddel og hjælpestof). Nogle elementer kan påvirke kompressibiliteten og egenskaberne ved den kompakte form:

• Fugtighed i opbevaringsmiljøet;
• Partikelstørrelse;
• Polymorfisme.

Komprimering af et polymorft farmaceutisk produkt kan føre til en krystalmodifikation og dermed til ændringer i dets egenskaber (biotilgængelighed, flydeevne, ...). Differential Scanning Calorimetry (DSC) er en nem og hurtig metode til at sikre, at komprimeringsprocessen ikke påvirker krystalstrukturen. Lad os tage et eksempel med koffein. Dette stof, som bruges i forbindelse med aktive ingredienser, der fremkalder søvnighed, findes i forskellige modifikationer kaldet form I og II. Begge modifikationer har forskellige mekaniske egenskaber. Figur 1 viser DSC-kurverne for koffein som modtaget (grøn kurve) og efter 20 minutters kompression med 20 kN efterfulgt af en uges opbevaring ved stuetemperatur (lyserød kurve). Den grønne kurve er typisk for modifikation I af koffein (smeltetop ved 240 °C). Den lyserøde kurve udviser desuden en endotermisk top ved 156 °C, som skyldes omdannelsen af form II til form I (se zoom, nederste plot).

Figur 1. DSC-måling af koffein før komprimering (grøn kurve) og efter 20 minutter under 20 kN efterfulgt af 1 uges opbevaring ved stuetemperatur. Toppen, der begynder ved 156 °C (zoom i nederste diagram, ekstrapoleret begyndelsestemperatur), er typisk for omdannelsen af modifikation II til modifikation I. Dette viser, at koffein ændrede sin modifikation under komprimering og dermed sine egenskaber. Især har en pulverblanding lavet af mikrokrystallinsk cellulose og koffein II en bedre evne til at deformere under kompression, end hvis koffein II erstattes med koffein I [2]. Du får detaljerede oplysninger om dette eksempel her.

Kilder:

[1] The Compaction of Pharmaceutical Powders, Oluwatoyin A. Odeku, Pharmaceutical Reviews - januar 2007 [2] Sébastien Hubert. Transitions de phases solides induites par un procédé de compression directe : application à la caféine et à la carbamazépine. Alimentation et Nutrition. Université Claude Bernard - Lyon I, 2012.